OKYANUS AKINTILARI VE İKLİM

Gezegenimizin güneşten gelen enerjiden elde ettiği ısı kazancı sabit bir değer olmasına karşın, enlemler ya da çeşitli enlem kuşakları tek tek ele alındığında bu durum farklıdır. Buna göre, alçak enlemlerde (ekvatorda ve tropiklerde) bir net enerji kazancı, yüksek enlemlerde (kutuplar ve çevrelerinde) bir net enerji kaybı, buna bağlı olarak da bir enerji  açığı vardır.Bu dengesizlik veya enerji açığı, büyük rüzgar sistemleri ve okyanus akıntılarının hareketleri ile dengelenir.

Yüzey Akıntılarının Oluşumu

Okyanus akıntısı, okyanus yüzeyindeki yatay su hareketi olarak tanımlanabilir. Geniş ve sürekli okyanus akıntıları, atmosfer ve okyanusun ekvatoral ve tropikal bölgelerden kutup bölgelerine enerji taşınmasının göstergesidir.
Küresel ölçekte, geniş okyanus akıntıları üç büyük okyanus havzasının sınırını çizen anakaralarla sınırlanmıştır. Okyanus havzalarının yaklaşık 30° kuzey ve güney enlemleri çevresinde (subtropikal bölgeler) geniş bir akıntı dairesi bulunur. Atlas (Atlantik) ve Büyük (Pasifik) okyanusların kuzeyinde yaklaşık 50° enlemi dolayında ise, daha küçük akıntı daireleri oluşur. Güney Yarımkürede okyanusları sınırlandıran geniş kara kütleleri bulunmadığı için, bu kapalı okyanus akıntısı sistemleri orada gelişmez.

Tüm okyanus havzalarında ekvatorun her iki yanında, iki adet batıya akan (doğulu) akıntı vardır. Bunlar, Kuzey Ekvatoral ve Güney Ekvatoral akıntılardır (Şekil 1). Bu akıntılar günde 3-6 km hızla akmakta ve genellikle okyanus yüzeyinde ancak 100-200 m derinliğe kadar etkili olmaktadır. Doğuya doğru akan (batılı) Ekvatoral Karşı Akıntı ise, Kuzey ve Güney Ekvatoral akıntıların batıya taşıdığı suyun bir bölümünün geri dönüşünün bir sonucudur.

Ekvatordan yüksek enlemlere yönelen akıntılar, batı sınır akıntılarıdır. Sıcak su akıntıları, etkili oldukları bölgelerle ilişkili olarak özel isimler alır. Örneğin; Kuzey Atlantik’te Körfez (Gulf Stream); Kuzey Pasifik’te Kuroşivo; Güney Atlantik’te Brezilya; Güney Pasifik’te Doğu Avustralya; Hint Okyanusu’nda Agulhas ve Mozambik. Tüm bu akıntılar, genellikle dar, günde 40-120 km hızla yol alan ve düzgün uzanışlı akışlardır. Batı sınır akıntıları, genellikle okyanus yüzeyinden 1,000 m derinliğe kadar inen, en derin yüzey akıntılarıdır.
Doğu sınır akıntıları, yüksek enlemlerden ekvatora doğru akan soğuk akıntılardır. Soğuk su akıntıları da, bulundukları bölgelere göre özel isimler alır. Örneğin, Kuzey Atlantik’te Kanarya; Kuzey Pasifik’te Kaliforniya; Güney Atlantik’te Benguela; Güney Pasifik’te Peru (Humboldt); Hint Okyanusu’nda Batı Avustralya. Tüm bu akıntılar, genellikle geniş ve 3-7 km/gün hızla deniz yüzeyinde hareket eden (sığ) akışlardır.

 Şekil 1. Yerküre okyanuslarındaki başlıca yüzey akıntılarının coğrafi dağılışı. Haritada, kırmızı oklar, sıcak su akıntılarını; mavi oklar soğuk su akıntılarını; siyah oklar ise, gittikleri yerde çok belirgin sıcak ya da soğuk etki yaratmayan, genellikle enlemler boyunca hareket eden akıntıları ve sürüklenmeleri gösterir.

Sıcaklık ve tuzluluk, okyanus suyunun yoğunluğunu belirler. Okyanus akıntılarının oluşumunu belirleyen başka bir etmen de okyanuslardaki yoğunluk farkıdır. Okyanus akıntılarının yoğunluk farkı nedeniyle oluşan bölümüne, sıcaklık-tuzluluk (termohalin) dolaşımı adı verilir. Bu dolaşımda, sıcak ve daha az yoğun olan sular, deniz yüzeyinde bir yönde akarken, soğuk ve daha yoğun sular derin okyanusta ters yönde akar (Şekil 2).

Küresel termohalin dolaşımının derin soğuk su akıntılarına karşılık gelen bölümleri, okyanusun büyük taşıyıcı kuşağı olarak da adlandırılır. “Taşıyıcı kuşağın” başlangıcı, yüzey sularının okyanusun derinliklerine battığı yerlerdir. Bu durum, okyanuslarda birkaç yerde gerçekleşir: Antarktika’nın kıta sahanlığı, Atlas Okyanusu’nun (Labrador Denizi) ve Büyük Okyanus’un kuzey bölgeleri (Şekil 2). Büyük ve Atlas okyanuslarının yüksek kuzey enlemlerinde, okyanus suları taşıdığı ısı enerjisini atmosfere vererek çok soğuduğu ve bu yüzden de yoğunluğu arttığı için, okyanusların derinlerine batar ve sonra okyanus tabanının üzerinde ekvatora doğru akar. Derine batan ve güneye yönelen bu akışlar, taşıyıcı kuşağın hareketine yardımcı olur. Taşıyıcı kuşağın sürüklediği sular, güneyde derin okyanusta bulunan yoğun suların yerini alır. Bu da, sıcak yüzey akıntılarını normalden daha kuzeye sürükler ve yüksek kuzey enlemlere ek ısı enerjisi verir.

Şekil 2. Başlıca yüzeyaltı okyanus akıntılarının coğrafi dağılışı. Yüzey yakını sıcak su akıntıları kırmızı ile, derin soğuk su akıntıları mavi ile gösteriliyor. Bu sistemin, sürekli olarak suyu yüzeyden okyanusların derinliklerine ve oradan da okyanusların yüzeyine geri taşıması dikkat çekicidir.

Okyanus Akıntılarının İklim Üzerindeki Etkisi

Özellikle Kuzey Yarımkürede, Kuzey Pasifik, Körfez ve Kuzey Atlantik akıntıları, orta enlem karalarının batı kıyılarında (Britanya Adalarındaki ve batı Avrupa’nın büyük bölümünde) ılıman ve nemli bir etki yaratır. Bu nedenlerle, Ocak ayı ortalama sıcaklık değerleri karşılaştırıldığında, aynı enlemlerde bulunan Londra, New York’tan daha sıcaktır.

Soğuk su akıntılarının en belirgin etkisi ise, yıl boyunca sıcak olan tropiklerde ya da yaz aylarında orta enlemlerde gözlemlenir. Örneğin, soğuk Kaliforniya akıntısının etkisi altındaki Güney Kaliforniya’nın subtropikal kıyısındaki yaz sıcaklıkları, ABD’nin aynı enlemlerdeki doğu kıyılarında kaydedilenlerden 6 °C daha soğuktur.

Küresel Isınmanın Okyanus Akıntılarına Etkisi

Küresel ısınma, tropiklerden daha fazla suyun buharlaşmasına, subpolar ve polar bölgelerde daha fazla yağışa ve yüksek enlemlerde daha fazla buzun erimesine neden oluyor. Hidrolojik döngüdeki bu değişikliklerin sonucunda, tropikal bölgelerin kaybettiği tatlı su, yüksek enlemlerde okyanuslara eklenmektedir. Atlas Okyanusu’nun kuzeyindeki bu ek tatlı su, sıcak suları kuzeye taşıyan akıntıları kesintiye uğratarak ya da yeniden yönlendirerek, okyanus dolaşımının bugünkü dağılış desenlerini değiştirebilir. “Atlantik ısı kaynağının” yönünün değiştirilmesi ya da yavaşlatılması, ABD’nin kuzeydoğusunda ve Batı Avrupa’da daha soğuk kışların görülmesi demektir. Sonuç ise, gelecekte daha sıcak bir Yerküre, daha soğuk bir Kuzey Atlantik olabilir. Ancak, atmosferdeki yüksek sera gazı birikimlerinden (kuvvetlenmiş sera etkisi) elden edilen ısı, henüz iklim sistemindedir.